QQ登录

只需一步,快速开始

登录 | 注册 | 找回密码

三维网

 找回密码
 注册

QQ登录

只需一步,快速开始

展开

通知     

查看: 1639|回复: 1
收起左侧

[分享] 拉刀钝圆半径对高温合金拉削表面质量的影响

[复制链接]
发表于 2010-6-18 17:23:32 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国广东佛山

马上注册,结识高手,享用更多资源,轻松玩转三维网社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
拉刀钝圆半径对高温合金拉削表面质量的影响
" M! R; X2 q( s1 C! q% l0 {) X . h3 @2 {5 g& Z6 s/ ?
作者:庞丽君 段宝 林士龙
  O  X$ s' U. j. r) x6 m3 y
9 y0 q( p8 w& u9 w$ x 1 s2 B7 c! V% A6 L! y! I: y% U% d
GH761是我国自行研制的涡轮盘用新型高温合金,具有卓越的物理机械性能,但切削加工性较差。在GH761拉削加工中,拉刀磨损直接影响着表面质量。刀具的磨损通常用后刀面磨损值VB表示,在薄切屑低速拉削时,VB值变化极其缓慢。在试验中,60mm长的工件连续拉削240s(相当于拉削五六个涡轮盘榫槽的时间) ,才形成比较均匀的后刀面磨损带, 但此时拉刀却已磨损得不能使用。据观察,此时拉刀钝圆半径 Rn有相当明显的增长,Rn值的变化反映了拉刀磨损的程度, 同时也是影响拉削表面质量的主要因素。
# J% ^8 O# q$ i1 P, J: a' e0 |8 F+ I3 T) _
我们用模拟拉削的方式做了工艺试验 (工件材料为GH761; 刀具材料为M42,γ0=15°C,α0=4°C ;拉削速度Vc=3m/min;齿升量Fz=0.015mm;干切削),获得以下结果: 7 j5 n5 W, Q$ {" e; G( V3 A
* H7 V' V9 ?3 I+ j% F4 Y
(1) 拉刀磨损和Rn值变化的关系。

4 W: m5 J' n6 O3 {
+ r" n5 f2 c( \
2 ]) ~- @: x' |7 y, f
http://www.newmaker.com/nmsc/u/2010/20106/art_img/20106189205548322.jpg ; W! {8 e! x  d2 c' P! b- d# \2 `
图1 钝圆半径与拉削时间的关系

/ g, R+ }: ~/ i* P1 b& N* V$ S; k; o$ H  G( M
图1是Rn值随拉削时间变化的情况。Rn值用复印—回归分析法测量。由图可见,拉削中Rn值随拉削时间变化的规律同一般切削后刀面磨损值VB变化规律相似。在拉削速度Vc=3m/min的条件下,当拉削时间超过240s以后,Rn值剧烈增大。刀具磨损后刀刃处的高倍扫描电镜照片见图2。从图中可见,刀刃已明显局部磨圆,某些地方似有剥落的痕迹。因拉削速度低,拉削温度不高(θ<300°C),同时由于GH761合金导热性差, 塑性韧性好, 并含有一些硬度较高的碳化物和金属间化合物颗粒, 所以此时刀具磨损的原因主要是磨料磨损并略带有冷焊磨损。 + m  {1 O. E  A+ p% L. `0 m4 |( [: Y

$ q% v5 N, J1 y
http://www.newmaker.com/nmsc/u/2010/20106/art_img/20106189221873887.jpg
+ ?; D0 x  y4 C; h4 t2 z图2 刀刃局部磨损形貌
, A6 s3 `0 ~. {

' J1 N! Y1 C4 _1 K# I
: r* f- A; j+ p9 H, g6 @(2)rn值对拉削表面粗糙度的影响
- i6 U1 ^( z, `
3 c, h. Z0 J/ {, l4 Y( ]" w图3是在拉削速度垂直方向上测量的rn值对表面粗糙度Rz的影响关系。从图中可见,rn值大约在12~14μm之间时,Rz值存在一个较小值。在试验范围内Rz值在0.32~0.55μm之间变化。由于本项试验是在低速条件下进行的直角自由切削,且切削刃比试件宽度大,工件表面没有残留面积,在拉削距离很短的范围内没有发现积屑瘤,机床也没有出现爬行现象,所以试件表面粗糙度值较小且情况稳定。

& |8 i5 o8 d. r0 ~) z( Y- D/ |' r2 T# i
http://www.newmaker.com/nmsc/u/2010/20106/art_img/20106189284322452.jpg
6 A$ n0 P6 j0 I5 c9 u图3 钝圆半径对表面粗糙度的影响
7 V1 M. D; L$ Y; ?( I: ~# \
' A4 v0 G5 c" ]  v* c# f  c$ h

7 q2 [# O$ K" P(3) rn值对拉削表面加工硬化程度的影响 : n0 c- _' M+ F9 d4 b' j# d% x
) y; \, e* j2 Y; C
图4是rn对拉削表面硬化程度的影响。由图可见,随着rn值增大,拉削表面硬度值HV和硬化程度N均呈线性增长。当rn值增加至22μm时,表面硬度值已接近HV=500kg/mm2,加工硬化程度高达50%。
; x4 D+ t6 ?+ g4 O, d$ Z/ t. [6 x

; D( U* q. ^) a! h# c, V: \& e  d% w& L- o8 I, V) t* n* g+ Q/ ?
http://www.newmaker.com/nmsc/u/2010/20106/art_img/2010618932556390.jpg ! B5 l/ ^1 B( u' P0 K  s: E5 ?+ j
图4 钝圆半径对表面加工硬化的影响

, `) m9 i" j" U) `, p; e: B; B- r8 f
因为拉削属薄屑加工,且由于GH761材料本身的特点,所以随着rn值的增大,对表面金属的挤压作用逐步增强,使金属变形区范围扩大,产生严重的加工硬化现象,对拉削件的性能造成很大损害,所以在拉削过程中必须严格控制rn值。(end)
发表于 2010-6-21 13:29:31 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
不错的资料,学习了.
发表回复
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Licensed Copyright © 2016-2020 http://www.3dportal.cn/ All Rights Reserved 京 ICP备13008828号

小黑屋|手机版|Archiver|三维网 ( 京ICP备2023026364号-1 )

快速回复 返回顶部 返回列表